Wir machen wie (fast) alles im Amateurfunk aus Spa an der Freude.ob es einen Nutzen hat, beantworten wir hier nicht!

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Auf Tour

Vorbemerkungen

Zum gemeinsamen Verstndnis des folgenden Vortrages ist es notwendig die Zielstellungen von APRS zu verstehen, so wie sie von Bob Bruninga (dem "Erfinder" von APRS)sinngem formuliert wurden. Gleichzeitig gilt es sich zu vergegenwrtigen, dass jedes technische System auch Einschrnkungen aufweist!Der heutige Zeitrahmen lsst eine vollstndige Darstellung der Mglichkeiten von APRS nicht zu.

APRS Grundlagen

Der Begriff APRS Was bedeutet APRS?AutomaticPacketReportingSystem Es ist eine spezielle Variante von Packet Radio die keine Connects bentigt. Betrieb auf nur einer Simplex-Frequenz.

ZieleAPRS dient primr dazubinnen kurzer Frist auf HFein lokale bersicht ber Positionsbaken in einem begrenzten Gebiet zu erlangen. Die Positionsbaken sollen schnellstmglich mittels IGatesin das Internet weitergeleitet werden um dort grorumige bersichten zu ermglichen. Nutzernachrichten sollen zwischen lokalen Nutzergruppen ausgetauscht werden. Mobilstationen sollen durch die lokale Abstrahlung standardisierter Informationsobjekte (Relais, Treffen usw.) untersttzt werden.

EinschrnkungenDurch die Beschrnkung auf einen Kanal mit 1200 Bd (Kollisionsgefahr) kann APRS, trotz der technischen Mglichkeit, im Regelfallnicht dazu dienen Positions- baken auf HFber groe Entfernungen zu verbreiten. Die Verwendung des AX25-Protokolls lsst zwar dieAdressierung von Bakenauf HF ber die dort vorgesehene max. Anzahl von Hops zu, das aber verknappt die fr alle Nutzer verfgbare Bandbreite.

SelbstorganisationEs gelten grundstzlich die internationalen Standards wie sie in der Spezifikation der APRS Working Group (TAPR) V.1.01 und den Fortschreibungen existieren.

Esist ein Ansatz unter Bercksichtigung der aufgezeigten Einschrnkungen eine bestmgliche Zielerreichung in einem selbstorganisierenden System zu ermglichen. Die Beachtung der Grundstze ist aberim Hinblick auf die Vielzahl von betroffenen Individualinteressen ein Gebot des Ham-Spirit.

Wie begann es mit dem APRS?Entwicklungsgeschichte Von Bob Bruninga, WB4APR 1992 entwickelt. Ursprnglich fr US-NAVY. als APRSdos vorgestellt. Mittlerweile weltweit verbreitet auf UKW und KW. 2001 Start des ersten APRS Satelliten PCsat. APRS auch auf der ISS eingesetzt

Was kann APRS leisten?Anwendung fr AFU Positionsdarstellung von fixen und beweglichen Stationen auf elektronischen Karten Positionsdarstellung von Objekten / besonderen Ereignissen z.B.: Land-, Luft- und Wasserfahrzeuge, Wanderer, Relais QTH/QRG, Fieldday, OV-Abend, Treffen usw.. bermittlung aller Arten von Telemetriedaten Z.B: Wetterdaten, Peildaten Sonstige Anwendungen Z.B: CallbookServer, Fernsteuerung von Stationen, Kurznachrichten (Messages)

Hard- / Softwareanforderungen Stationrer Einsatz Mobiler Einsatz Digipeater

Hard- / SoftwareanforderungenStationr - mit Kartendarstellung 2m Funkgert (144.800MHz) 1k2 fhiger TNC / Minimodem / Soundkarte PC mit APRS Software z.B: UI-View, Win Mac APRSdos, Xastir und neuerdings TrackOn}Alternativ: TH-D7x TM-D7xx

Hard- / SoftwareanforderungenMobil ich will nur meine Positionsbaken senden GPS Empfnger 2m Funkgert (144.800MHz) APRS Tracker z.B: TinyTrack, OpenTracker, AATIS APRS Bausatz, Anyfrog,etc.

Hard- / SoftwareanforderungenMobil Ich will Positionsbaken Senden und empfangen GPS Empfnger mit Datenausgabe TH-D7x / TM-D7xx, VX-8e V11-Tracker u. . (mit Display) LCD-Track nach DJ7OO

Hard- / SoftwareanforderungenMobil ich will auch eine Kartendarstellung GPS Empfnger 2m Funkgert (144.800MHz) 1k2 TNC Opentracker Waypoints Laptop oder WinCE / Palm Geosat5-Navi

}Alternativ: TH-D7 / TM-D7xx

Hard- / SoftwareanforderungenDigipeater 2m Funkgert (144.800MHz). 1k2 fhiger TNC mit UIdigi Firmware besser 1k2 fhiger TNC mit APRS4R auf Router mit OpenWRT) alternativ dazu PC mit APRS (digi) Software. z.B: DIGIned, UI-View, Win Mac APRSdos, Xastir, etc.

Funktionsweise / Einstellungen Generell WIDE WIDEm-n I-Gate Pfadeinstellungen APRS-Knigge Einstellungen anhand UI-View.

Funktionsweise / EinstellungenGenerell APRS Netzwerk luft auf nur einer Frequenz. Verwendung von Generic Calls (WIDE) 2 Arten von Digis: Fill-In und WIDE. maximal 3 Digis im Pfad. Keine Antikollissions-Funktionalitt. Unntige Aussendungen vermeiden. Bakenintervall Fix-Stationen 30min. Bakenintervall Mobil-Stationen 1min. (modern: Geschwindigkeitsabhngig)

Funktionsweise / EinstellungenFill-In Digipeater hilft Stationen ins Netz zu kommen (Handfunke) reagiert nur auf WIDE1-1 und das eigene Call. arbeitet als Zubringer fr WIDE-Digis. kann prinzipiell jede fixe APRS Station sein. sollte nchsten WIDE-Digi 100% erreichen. Eigener Einzugsbereich ~10km. kein weiterer Fill-In Digi innerhalb ~5km. darf nicht auf RELAY, WIDE,WIDEm-n,TRACEm-n reagieren! verbessert Netzabdeckung nur in Senderichtung

Funktionsweise / EinstellungenFill-In Digi - BeispielDL8RO-5DM0DM [Fill-In]DL8RO-5>WIDE1-1,WIDE2-2DL8RO-5>DM0DM*,WIDE2-2Bei Digipeating wird das generic Call WIDE1-1 durch das Call des Digis ersetzt.

Funktionsweise / EinstellungenWIDE Digi reagiert auf WIDE,WIDEm-n sowie das eigene Call. sollte ein offiziell genehmigter Digi sein. sollte nchsten WIDE Digi 100% erreichen. Eigener Einzugsbereich bis ~50km. kein weiterer WIDE Digi innerhalb ~25km (im flachen Land)

Funktionsweise / EinstellungenWIDE Digi BeispielDL8RO-5DB0AJW [WIDE]DL8RO-5>WIDEDL8RO-5>DB0AJW*Bei Digipeating wird das generic Call WIDE durch das Call des Digis ersetzt.DM0DM [Fill-In]

Funktionsweise / EinstellungenFill-In & WIDE Digis - Beispiel (multiple hops)DL8RO-5DB0AJW [WIDE]DL8RO-5>WIDE1-1,WIDE2-2DL8RO-5>DM0DM*,WIDE2-2Bei Digipeating werden die generic Calls WIDE durch das Call des jeweiligen Digis ersetzt, bleibt ein Wide-Zhler brig, wird dieser weitergegebenDM0DM [Fill-In]DL8RO-5>DM0DM*,DB0AJW*,WIDE2-1

Funktionsweise / EinstellungenWIDE Digi WIDEm-n Nachteil von WIDE,WIDE,WIDE, Langes Paket (14 Byte) Kein Einfgen des Digi-Calls bei Weiterleitung. Pfad kann nicht zurckverfolgt werden. Vorteil von WIDE3-3 Krzeres Paket Wahrscheinlichkeit der Weiterleitung hher! Verhindert Doppelaussendungen Digi-Call wird eingefgt Sollte vorrangig verwendet werden!

Funktionsweise / EinstellungenWIDE Digi WIDEm-n - Beispiel (multiple hops)DL8RO-5DB0BAR [WIDE]DL8RO-5>WIDE3-3DL8RO-5>WIDE3-2Bei Digipeating wird das generic Call WIDEm-n verndert. n wird bis 0 heruntergezhlt.DL8RO-5>WIDE3-1DB0ZEH [WIDE]SR3NDG [WIDE]DL8RO-5>WIDE3

Funktionsweise / EinstellungenInternet Gateway Leitet auf HF empfangene Pakete ohne Modifikation weiter an Internet-Clients. Sendet vom Internet empfangene Baken auf HF mit dem eigenen Pfad aus (wenn aktiviert!). z.B.: eigener Pfad im UI-View ist: WIDE3-3 DL8RO>DB0BAR*,TCPIP* ber I-Net empfangen, wrde als DL8RO>WIDE3-3 erneut ausgesendet. Sollte deshalb, um die Frequenz nicht unntz zu belasten, hchstens einen Digi im Pfad haben! Eigener Pfad des IGate: WIDE1-1 DL8RO>DB0BAR*,TCPIP* ber I-Net empfangen, wird als DL8RO>WIDE1-1 wieder ausgesendet. Eine Aussendung von Internet zu HF sollte auch deswegen besser nur fr Messages eingestellt werden!

Funktionsweise / EinstellungenPfadeinstellungen WIDE1-1 darf nur am Anfang des Pfades stehen. DL8RO-5>WIDE1-1,WIDE2-2 WIDE1-1 im Pfad nur bei Mobil/Portabelstationen! als FixStation kein WIDE1-1 verwenden! Wenn ein WIDE-Digi nicht direkt erreicht werden kann, das Call des Fill-In Digis eintragen ber den man dann den WIDE-Digi erreicht. zB: DL8RO>DM0DM,WIDE2-2 Eigene Bakenlnge so kurz als mglich halten. WIDEm-n anstelle von WIDE,WIDE,WIDE,.. Trace wird nicht mehr benutzt! Deshalb: WIDEm-n anstelle von TRACEm-n Nur unbedingt ntige Anzahl an Digis verwenden. laut AX25 wren es maximal 7, ein unmglicher Wert! Wird jeder Digi nur von 3 anderen gehrt, ergeben sich 3 hoch 7 = 2187 Digiwiederholungen)

Funktionsweise / EinstellungenEinstellungen - Vorschlge Mobil/Portabel: Packetpath: WIDE1-1,WIDE2-2 Beacon intervall: lnger als 10min, stehend: 30min 30kmh: 1min intelligente Baken (TM-D710, Tiny-Track, Open-Tracker) Richtungswechsel

Feststation:Packetpath: Digicall, Wide2-2 (wenn ein Digi sicher erreicht wird) sonst: Wide3-3 Beacon intervall: 30minObject Intervall: 60min

Funktionsweise / EinstellungenAPRS Knigge wie mans nicht machen sollte WIDE1-1 in der Mitte oder am Ende des Pfades DL8RO>WIDE2-2,WIDE1-1,WideDB0BAR [WIDE]DB0AJW [WIDE]DL8RODB0ZEH [WIDE1-1]DB0SPN [WIDE1-1]DB0FUZ [WIDE1-1]Solche Einstellungen mllen das APRS Netz zu! Bitte niemals verwenden!!

Funktionsweise / EinstellungenAPRS Knigge wie mans nicht machen sollte 2 oder mehr WIDE1-1s hintereinander DL8RO>WIDE1-1,WIDE1-1,WIDEDB0DM [Fill-In]DB0AJW [WIDE]DL8RODB0ZEH [WIDE1-1]DB0SPN [WIDE1-1]DB0FUZ [WIDE1-1]Solche Einstellungen mllen das APRS Netz zu! Bitte niemals verwenden!!DB0MGB [WIDE]

Funktionsweise / EinstellungenAPRS Knigge wie mans nicht machen sollte mehr als 2 WIDEs hintereinander DL8RO>WIDE,WIDE,WIDEDB0BAR [WIDE]DB0AJW [WIDE]DL8RODB0ZEH [WIDE1-1]DB0SPB [WIDE1-1]DB0FUZ [WIDE1-1]Solche Einstellungen mllen das APRS Netz zu! Bitte niemals verwenden!!DB0MGB [WIDE]

Funktionsweise / EinstellungenAPRS Knigge wie mans nicht machen sollte als Privatstation als WIDE Digi arbeiten, wenn es schon WIDE-Digis in der nheren Umgebung, ~30km Umkreis, gibt. DL8RO>WIDE3-3DM0DM [WIDE]DB0AJW [WIDE]DL8RODB0ZEH [WIDE1-1]DB0SPN [WIDE1-1]DB0FUZ [WIDE1-1]Solche Einstellungen mllen das APRS Netz zu! Bitte niemals verwenden!!DB0DEQ [WIDE]DGXyyy [WIDE]

Funktionsweise / EinstellungenAPRS Knigge was verpnt ist

Mehr als 3 Digis im Pfad: DL8RO>WIDE,WIDE,WIDE5-5 kurze Bakenzeiten bei unbeweglichen Stationen: 1min, bei lnger als 10min stehenden Mobilstationen.

Newn-n Paradigma nach Bob Bruninga (WB4APR) Der von Bruninga im ursprnglichen "New-EU Paradigm vorgeschlagene Weg in Europa mageblich auf die Einsicht der Nutzer zu setzen hat sich auchfr ihn nicht als durchschlagend erwiesen. Weder die "Erziehung" mittels "Blacklists" noch die gezielte Ansprache der Verursacher haben den gewnschten Erfolg einer Entlastung der APRS-Frequenz 144.800 Mhz gezeigt. Die Betrachtung des Netzes ist eine komplexe Angelegenheit. Wir wollen es folgend aus der Sicht der User tun:

Newn-n Paradigma nach Bob Bruninga (WB4APR) ERFOLGREICHES APRS: Der Erfolg Deines lokalen APRS-Netztes ist nicht, wie viele Stationen du auf Deinen Karten siehst, sondern wie verlsslich deine Mobil- oder Portabel-Station mit anderen in der Gegend kommunizieren kann. Das ist ein groer Unterschied. Dieses fundamentale Prinzip sollte richtungweisend fr alles sein, was wir mit APRS in unseren lokalen Gebieten tun. VERLSSLICHES APRS: Anders herum gesagt, Du siehst typischer Weise zwischen 60 und 100 Stationen in einem Gebiet. Je mehr Stationen Du siehst, desto mehr Packete siehst du aufgrund von Kollissionen nicht. Und um so weniger verlsslich ist Dein Netzwerk fr lokales Echtzeit-APRS.

Newn-n Paradigma nach Bob Bruninga (WB4APR) Das neue n-N Denkmuster ndert nicht nur einige Digipeater-Parameter, sondern hebt auch die Aufklrung der Benutzer hervor. Die Kapazitt eines lokalen APRS-Netzwerkes mit 1200 baud wird durch jeden zustzlich benutzen Digipeater erheblich gesenkt. Die versorgte Flche wird zwar grer, doch die Kapazitt wird um die Hlfte gesenkt. Typische Gebiete, in denen Leute 2 Hops mit 4 oder mehr Digipeatern benutzen, knnen nur um die 60 bis 100 Benutzer untersttzen. Umgekehrt, wenn keine Digipeater benutzt werden und jeder einander direkt hren knnte, dann knnte APRS theoretisch ungefhr 360 Benutzer auf einer Simplex-Frequenz untersttzen (mit Zeitschlitzen). Aber da zu viele Leute zu viele Hops und schlechte Pfade benutzen, welche zu viele Wiederholungen erzeugen, sind manche Gebiete im Land mit der 10fachen Anzahl an Paketen regelrecht gesttigt und nur der Strkste und Missbruchlichste kommt durch. Die Verlsslichkeit des Netzes ist miserabel fr diejenigen, deren Pakete es noch nicht einmal bis zum nchsten Digipeater schaffen, weil das Netz mit Paketen von auerhalb gerade zu verstopft ist.

Newn-n Paradigma nach Bob Bruninga (WB4APR) Empfehlungen fr APRS-Nutzer innerhalb des neuen n-N Denkmusters Haltet eure Packete innerhalb eures ALOHA-Kreises, um die gegenseitige Beeintrchtigung zu minimieren! (mit dem ALOHA-Kreis ist es mglich, auf der Karte darzustellen, wie weit der Reichweiteradius der eigenen Station reicht. Genauer gesagt, aus welcher Entfernung die Frames der anderen Stationen sicher empfangen werden, mit denen man in Verbindung treten knnte. Es ist eher nicht dazu gedacht, Aussagen ber die tatschlichen Ausbreitungsbedingungen zu treffen.)Also: 1. VERALTET: Relay, WIDE, TRACE, TRACEn-N 2. Wir benutzen:Wide2-2 fr ortsfeste und mobile Stationen (WIDE3-3 ist OK auerhalb von Ballungsgebieten) 3. WIDE1-1,WIDE2-1 fr Mobilstationen in Gebieten mit Kleinzellen- (also Fill-In) Digipeatern 4. Benutzt DIGI1,DIGI2,DIGI3... fr Punkt-zu-Punkt-Verbindungen

Newn-n Paradigma nach Bob Bruninga (WB4APR) Lsung: veraltete Relay und WIDE Pfade aus dem Verkehr ziehen: Die grte Verbesserung in den meisten Gebieten erreicht man ganz einfach dadurch, die Benutzer von der Verwendung der veralteten RELAY und WIDE, Pfade abzubringen. Die Pfade generieren vielfache Schleifen, da es keine entsprechende Schleifen-Unterdrckung bei den Digipeatern gibt. Die Benutzung dieser Pfade beansprucht das System 3 bis 5 mal mehr, als vergleichbare WIDEn-N Pfade. WIDEn-N Pfade besitzen einen perfekten Algorithmus zur Schleifen-Unterdrckung. Die Lsung ist einfach. Benutzt WIDE1-1 anstatt RELAY und hchstens WIDE3-3 statt WIDE,WIDE,WIDE

Newn-n Paradigma nach Bob Bruninga (WB4APR) Lsung: fr hartnckige User intelligente Digis benutzen! User, die nicht ber den Ham-Spirit beeinflussbar sind, werden durch die Technik zur Normeneinhaltung gezwungen. Ihre falsch und zu hoch angesetzten Pfade (RELAY, TRACE, sowie hher als WIDE3-3) werden vom Digipeater auf die empfohlene Norm eingeschrnkt. Das ist besonders in Ballungsgebieten des APRS von hoher Bedeutung. In Berlin/Brandenburg mssten wir das noch nicht, es knnte aber auf uns zukommen, wenn sich die Useranzahl deutlich erhht. Unabhngig vom mssen arbeiten schon eine Reihe Digipeater so. Wer z.B. bei DB0BAR mit WIDE7-7 ankommt, wird nicht an andere Digis weitergegeben!

Wie werde ich schnell QRV? Teuerste Mglichkeit: Kauf eines Gerte mit APRS-Funktion beliebiges 2m-Gert, Installation von UI-View32, als Modem: 1200-Bd-TNC, Baycom-3105-Modem, AATIS-USB-Modem, PTC-2, Soundkarte+AGWPE!, usw. beliebiges 2m-Gert, TinyTrack, Open-Tracker, GPS-Maus D-Star mit GPS-RX, sendet Daten ber das Gateway ins Internet, die APRS-HF-Gateways senden diese u.U. lokal wieder aus (DB0ZEH) (Funktionalitt aber stark eingeschrnkt)

Interessante erweiterte Mglichkeiten Speziell im Mobilbetrieb: Message auf das Display einer gehrten Station senden (kannst du auf 145,5?, bitte QSY) Voice alert = auf der APRS-QRG wird der Subton 123 nur bei Sprache mit ausgesendet, so kann man eine gesehen Station rufen Bake mit Programmanweisungen, Gegenstelle mu nur die Tune-Taste drcken, um auf die richtige QRG QSY zu machen (genutzt von Relaisfunkstellen, aber auch einzelnen OM) Beispiel: DB0BLO 439.275MHz Toff -760 FM-Relais+Echolink 48880

Wie kann ich das Netz untersttzen? ich arbeite mit meinem TM-D7xx oder mit UI-View als Fill-In-Digi (WIDE1-1), wenn ich in einer Gegend mit grerer Entfernung zum nchsten WIDE-Digi wohne ich arbeite nicht als Digi, wenn ein Digi in der Nhe ist! ich entschliee mich eine Lcke mit einem richtigen Digi zu fllen, der im Dauerbetrieb luft, wenn im Umkreis von ~25km kein Digi ist

Informationen im WebAllgemeine Informationen www.tapr.org Spezifikation des APRS-Protokolles www.aprs.org Homepage des Erfinders WB4APR www.aprs-dl.de Deutsche APRS-Homepage www.aprs-berlin.de - Berliner APRS-Gruppe u.v.m.

Informationen im WebSoftware & Hardwarejeder findet unterwww.aprs-dl.dediverse Informationen zu Software und Hardware. Die zuvor genannten Seiten bieten ebenfalls Infos zu diesem Bereich. UI-View kann man hier herunterladen:http://welcome.to/uiview

Informationen im WebKartenmaterial

http://members.a1.net/oe3owa/index.htm http://db0lj.dyndns.org/pub/ham/aprs

http://db0fhn.efi.fh-nuernberg.de/~dc3rj/

Die Karten liegen meistens gepackt im ZIP-Format vor. Unter www.winzip.com findet man die Software zum Entpacken der heruntergeladenen Dateien.

Informationen im WebAPRS-GruppenViele APRS-Gruppen haben Homepages im Internet. www.aprs-berlin.de www.aprs-bayern.de www.aprs-frankfurt.dewww.aprs-saar.de www.aprs-hamburg.deDie APRS-Gruppen bieten: Infos zu ihren APRS-Aktivitten, Digipeatern und oft Karten aus ihrem Aktivittsbereich.

Informationen im WebLive-APRS Man kann APRS im Internet live mitverfolgen:

www.aprs.fi

bietet Live-Daten aus aller Welt und hlt sie in einer Datenbank fr die sptere Betrachtung vor.

Appendix AAPRS Frequenzen IARU Region 1:144.800MHz1k2 FMSonderregelung PA: 431.035,5 1k2 fr Novice IARU Region 2:144.390MHz1k2 FM Satelliten:Packetpfad - ISS:145.800dwn/145.990up 1k2RS0ISS,WIDE,SGATE - PCsat:145.828dwn/145.828up 1k2WD3ADO-1,WIDE,SGATE Kurzwelle: - 29.250FM 1k2 - 14.103LSB 300 Baud - 10.151LSB 300 Baud

ImpressumQuellen : APRS-Hamburg.DE APRS-BW.DE APRS-DL.DE

Nachbearbeitung fr regionale Bedrfnisse und Aktualisierung: DL8RO

Stand 09/2009

Vielen Dank fr die Aufmerksamkeit! Sehen wir uns in APRS?

Ulrich Hergett

D-Star erwhnen!